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    臭氧污染对人的危害 “臭氧污染”危害堪比PM2.5

    分类:600字 时间:2019-04-11 本文已影响

      5月初,香港环保署公布了一份与广东省环保厅联合调查的《粤港珠江三角洲区域空气监控网络2011年监测结果报告》。报告称,2006年至2011年,珠三角区域整体空气质量逐步改善,6年间监控网络录得的二氧化硫、二氧化氮及可吸入颗粒物的年平均浓度分别下降了49%、13%和14%,但臭氧浓度则上升了21%,成为唯一上升的大气污染物指标。
      在广州的中科院“有机地球化学国家重点实验室”,一位不愿署名的研究员表示,相比PM2.5,现在他们最担心的正是臭氧污染。
      数据也验证了专家的忧虑。根据广东省环保厅的“珠三角空气品质网络”数据,5月12日14时,珠三角17个监测站点有6个站点的AQ1空气质量指数超过标准,其中有4个点在广州,首要污染物全都是臭氧;而来自北京市环保监测中心“空气质量实时发布”网站的信息,5月11日北京测得的臭氧实时浓度8小时均值为121μg/m3,也超过了国家一级标准规定的100μg/m3。
      如果超过100μg/m3,美国环保署的建议是,那些活跃的户外活动者和呼吸道疾病人群应避免进行户外活动。
      生物体杀手
      “臭氧”加上“空气污染”,与“臭氧层空洞”和“紫外线辐射”有什么关系?我们总是听说各种关于臭氧层被破坏的严重后果,为什么城市里臭氧多了反而被说成污染呢?
      臭氧,跟氧气是亲兄弟,只是每个分子比氧气多了一个氧原子,所以有极强的氧化作用。在常温常压下无色,有特殊臭味,因此而得名。
      臭氧主要存在于两个地方:一是距离地球表面10~50千米的臭氧层,在那里,它们会吸收对人体有害的短波紫外线,以保护地球上的生物;二是我们生活着的地表附近,在这里游荡的臭氧,则一下子翻脸成了地球的危害者,对植被和人类都没有好处。
      地表附近的臭氧,跟几十千米高空外的臭氧层其实没有多大关系,它主要是人类活动和工业化的产物。
      走在车水马龙的大街上,我们有时会觉得空气带着浅棕色,还伴随着辛辣刺激的味道,这就是通常所说的光化学烟雾,臭氧则是里面最主要的成分之一。汽车尾气、工厂排放的烟雾中有着大量的氮氧化物和挥发性有机化合物,它们与空气中的氧气结合后,在阳光辐射和温度的催化下,便形成了臭氧。
      臭氧几乎能与任何生物组织发生反应,对呼吸道的破坏性很强。根据加拿大职业健康与安全中心的介绍,“臭氧会刺激和损害鼻粘膜和呼吸道,使呼吸道上皮细胞脂质在过氧化过程中的花生四烯酸(一种人体必需的多不饱和脂肪酸)增多,进而引起上呼吸道的炎症病变。这种刺激,轻则引发胸闷咳嗽、咽喉肿痛,重则引发哮喘,导致上呼吸道疾病恶化,还可能导致肺功能减弱、肺气肿和肺组织损伤,而且这些损伤往往是不可修复的。”因此,对患有气喘病、肺气肿和慢性支气管炎的人来说,只要暴露在低浓度的臭氧中,都可能对他们产生明显的危害。
      同样,臭氧也会刺激眼睛,使视觉敏感度和视力降低。它也会破坏皮肤中的维生素E,使皮肤长皱纹和黑斑;当臭氧浓度在200μg/m3以上时,会损害中枢神经系统,让人头痛、胸痛、思维能力下降。
      此外,臭氧还会阻碍血液输氧功能,造成组织缺氧;使甲状腺功能受损、骨骼钙化。美国斯克利普斯应用科学研究所的保罗·温特沃斯教授曾经做过研究,发现臭氧会破坏人体的免疫机能,诱发淋巴细胞染色体畸变,损害某些酶的活性和产生溶血反应。如果孕妇在怀孕期间接触臭氧,出生的宝宝可能会先天睑裂狭小(也叫先天性小眼症,一般是怀孕三个月时胎儿眼球发育不理想所致)。
      对植物来说,臭氧也不是什么好东西。西班牙瓦伦西亚大学的生物学家在2006年发表了一篇论文,其中提出臭氧会让植物的叶绿素、类红叶素和碳水化合物浓度降低,对光合作用产生影响,从而降低农作物的产量。
      室内比室外污染小
      既然臭氧的危害这么大,那么它的高发期是什么时候呢?
      据中科院“有机地球化学国家重点实验室”介绍,臭氧的时间性和季节性都很明显。臭氧浓度在清晨是非常低的,8点之后,随着形成臭氧的废气越来越多、日照时间越来越长,臭氧浓度也逐渐升高,于14~16点之间达到峰值,之后再缓慢降低,到晚上8点后,臭氧浓度又恢复了最低状态。
      根据广东省环保厅2011年公布的数据,一年中臭氧浓度的最高峰集中在4月、5月、9月和10月。这段时间,对臭氧的形成可谓是“天时地利人和”:日照强、云量少、风力弱。这就是看似风和日丽的五一假期,人们游玩时却会出现喉咙眼鼻不适的原因。
      在地区分布上,城市郊区、风景区的臭氧浓度往往比市中心高,特别是当郊区处于城区下风向的时候。对此,广东省环保厅做出了这样的解释:由于臭氧特别活泼,形成后会继续与其他污染物发生反应,因此市中心不断加剧的污染排放,会暂时把臭氧“吃掉”,把它变成其他污染物后,又随风飘向郊区,重新变回臭氧。也就是说,就算市区测出的臭氧浓度值比郊区理想,也没什么好骄傲的,这多半说明市区的其他污染物太多,暂时把臭氧变异了而已。
      市区也污染,郊区风景区也躲不开,那还有哪能待?世卫组织(WHO)的建议是:“尽量别在臭氧高发期待在室外。”
      根据美国环保署的测试,室内的臭氧浓度一般都比室外低50%,如果房间密封良好,采用了空调系统的话,臭氧浓度就会更低。不过,电机运转中放出的火花、静电复印及电视机的工作过程,都会使空气中的部分氧气转变为臭氧。所以,机电房、静电复印机房、计算机机房等都是臭氧高发地,反而要注意通风。
      还有一种“室内”也是臭氧集中地——飞机座舱。机舱里的臭氧主要来自大气环境,臭氧层主要分布在高空10~50千米的大气层中,而民航飞机的飞行高度一般是7~12千米。
      现代的大型客机都配备了除臭氧系统,但还是无法把它们赶尽杀绝。加拿大方面曾经测试过,波音飞机在飞行高度为11895米时,外界臭氧浓度为3.57mg/m3,飞机座舱臭氧浓度为0.29mg/m3。而根据美国联邦航空局资助的一项调查,波音747、727、737、DC10、DC9的座舱臭氧含量都比较高,而远程飞机又比短途飞机的座舱臭氧含量高。这项调查的带头人是加州大学的环境工程学家威廉·纳扎罗夫,他认为,解决座舱臭氧问题的办法很简单,就是给飞机加装臭氧转化器。“遗憾的是,并不是所有航空公司都有这个意识,尤其是对于那些旧式和小型飞机,他们更关心的是飞行的安全问题。”
      最危险的人群
      由于臭氧的比重约为空气的1.66倍,常常聚集在下层空间,所以个头小的儿童是最直接的受害者。
      美国南加州的科学家曾经对3535名10~16岁的孩子做过5年的追踪调查,发现在臭氧浓度高的地区(年平均浓度介于112~138μg/m3),经常做三四种运动的孩子,哮喘发病率比不做运动的孩子高出一倍。特别是出生时体重较轻的孩子或是早产儿,受臭氧影响的几率更大。
      另一项名为AHSMOG的研究则是针对成年人的。这项始于1977年的研究,对3091名27~87岁的不吸烟的美国成年人进行了长达15年的追踪,结果显示,经常暴露于臭氧环境下的男性,肺部出现了损害的症状。另外,肺癌的发病率和死亡率也与长期暴露在臭氧下有密切关系。
      由于臭氧危害日益明显,国际上对于臭氧的安全标准也越来越严格。欧盟规定臭氧“日最大8小时平均值”,在过去4年中从80nmol/mol降到了75nmol/mol,又于2010年下降到了60nmol/mol(约等于120μg/m3),而且一年中平均值超过这个标准的天数不能多于25天。我国2012年新修改的《环境空气质量标准》也增加了关于臭氧的控制标准:日最大8小时平均值为一级100μg/m3,二级160μg/m3。
      不过,给全部人笼统地指定一个安全值是不可能的。“个人体质、运动频率、待在室外的时长,空气中的其他污染物都会影响臭氧的危害程度,这正是让研究部门头疼的地方。”加州大学公共健康学院的杰瑞·马丁教授解释,“越来越多研究证明,即使臭氧浓度比较低,如果人体长时间暴露(6~8小时)的话,产生的危害同样严重。而且,臭氧还会跟其他污染物联合作用,比如,臭氧会加强PM(可吸入颗粒物)对人体的危害,而PM也会加强臭氧的危害性。”
      (韩平修摘自《南都周刊》)

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